阳坡水库坝肩工程地质分析与评价————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：阳坡水库坝肩工程地质分析与评价张梧荫〔水利部山西水利水电勘测设计研究院太原030024〕摘要：在工程地质勘察所取得资料的根底上，对该水库坝肩工程地质进展了分析与评价。关键词：阳坡水库；坝肩；绕坝渗漏；工程地质条件；分析与评价：P642文献标识码：B1工程概况阳坡水库位于湫水河上游，兴县与临县接壤处，临县阳坡村东约500m处。水库主体工程于1958年4月开工，1959年7月根本完工，1960年投入运行。水库枢纽工程由大坝、溢洪道及输水洞组成。大坝为均质土坝，坝长700m，坝顶宽5m，坝高，坝顶高程1029m，防浪墙高。水库控制流域面积243km2，总库容1764万m3，兴利库容726万m3，死库容368万m3，是一座以防洪灌溉为主，兼顾养鱼等综合利用的中型水库。溢洪道位于右坝端向右约20m处，为开敞式溢洪道，堰顶高程1019.0m，溢洪道净宽33m，出口底高程，设计流量3/s，校核流量13/s。输水洞位于大坝坝下及库区右岸坡，进口距大坝垂直距离约120m，长172m，由卧管和涵洞组成。斜坡式卧管长42m，与浆砌石无压拱形输水洞相接，输水洞长130m，纵坡1%，其断面尺寸m×1.8m，进口设斜拉式闸15层，共39孔。由于淤积影响，现已有5层作永久性封闭。输水洞进口底高程1003.3m，出口底高程1001.65m，设计流量5m3/s。阳坡水库坝址区高程为独立高程系，基准点比1956年黄海高程系低245m。本次勘察坝址区采用独立高程系〔表示为高程〕，水库区和天然建筑材料调查采用1956年黄海高程系〔表示为海拔高程〕。湫水河发源于黑茶山，自东向西流经本区，水库以上长约25km，该水库控制流域面积243km2，上游植被良好。本区属大陆性气候，流域内多年平均降水量450mm～550mm，最大年降水量〔1967年〕，最小年降水量〔1965年〕，多年平均气温6.8°～0.6°C，极端最高气温36°C，极端最低气温-32°C，无霜期150天～190天，最大风速14m/s，风向以西北为主，多年平均蒸发量1000mm，平均年径流量1845.2万m3，最大冻土深度。2左坝肩及左岸工程地质条件2.1工程地质条件左坝肩为黄土岸坡。其中桩号0+700～0+625段在建库时已挖至高程1029m；桩号0+735～0+700为一缓坡，坡度5°～10°；再向左岸坡变陡，坡度30°～50°，局部达70°。地层为第四系中更新统洪积浅红色低液限黏土,含钙质结核。据ZK08-7号钻孔揭露，高程1006m以上岩性为第四系中更新统浅红色低液限黏土，局部夹钙质结核层，高程1～1006m段为第四系中更新统卵石混合土夹层；高程1006m以下为上第三系上新统静乐组紫红色低液限黏土与卵石混合土互层，以卵石混合土为主，低液限黏土夹层厚1m～2m；基岩面高程为982m，与左坝基基岩面近一致。左岸上、下游均发育黄土冲沟。上游冲沟较小，对水库无影响。下游约70m处发育一较大冲沟，当地人称那那沟，沟长约2km，宽约40m，沟底高程1022m，方向大致与坝轴线平行，冲沟两侧土质岸坡陡立，沟口左侧底部出露上第三系上新统静乐组卵石混合土层，局部胶结，出露厚约3m。据位于那那沟的ZK08-11号钻孔揭露，沟底岩性主要为上第三系上新统静乐组褐红色低液限黏土，夹卵石混合土层，基岩面高程为973m，比左坝肩基岩面低9m。从ZK08-7和ZK08-11号钻孔揭露地层、基岩面埋深和左岸地貌分析，左岸发育一古河道，基岩面埋深较大，从左坝肩向左有逐渐降低的趋势，古河道宽约2km，古河道中上第三系上新统静乐组低液限黏土和卵石混合土层厚度不稳定，其中卵石混合土构成绕坝渗漏的主要通道，而低液限黏土构成相对隔水层。左坝肩第四系中更新统洪积低液限黏土物理力学指标建议值为：含水率%，比重2.70，塑性指数为1，天然密度g/cm3，干密度1.62g/cm3，孔隙比0.664，饱和压缩系数0.20MPa-1，属中等压缩性土，饱和压缩模量MPa；抗剪强度凝聚力kPa；内摩擦角°；水平渗透系数×10-7cm/s，垂直渗透系数×10-5cm/s，属微透水～极微透水层。据ZK08-7、ZK08-11号钻孔注水试验资料，卵石混合土层渗透系数为1.77m/d～/d，属中等透水层；下伏强风化基岩渗透系数为/d，属中等透...